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Journal of Silviculture and Forest Ecology

 
Forest@ - Journal of Silviculture and Forest Ecology
vol. 5, pp. 171-175 (Jun 2008)

Research Articles

*Effect of light regime on the natural regeneration of silver fir (Abies alba), Calabria, Southern Italy

I. MercurioCorresponding author, R. Mercurio

 

Abstract

Aim of this study is to analyse the effect of light environment on dynamics of natural regeneration of silver fir. The study areas were located in natural silver fir (Abies alba Mill.) stands of Serra San Bruno Forests (Archiforo) in the Calabrian Apennine. Measurements of the Photosynthetically Active Radiation (PAR - radiation in the 0.4-0.7 µm waveband) were collected with a ceptometer (AccuPAR Decagon Devices, USA). PAR was measured monthly during the growing season. Measurements were taken: under canopy, inside natural gaps and in correspondence of escarps along forestry roads. After each measurement for each sampling point the PAR transmittance was calculated. Seedlings density was estimated in each position. Each of these seedlings was identified by species, total height was measured and the age was visually determined. Seedlings were distributed in three classes: (a) class 0: to natural regeneration absence and height < 0.30 m; (b) class 1: to density > 10 seedlings m-2 and height between 0.30 and 1 m; (c) class 2: to density > 10 seedlings m-2 and height > 1 m. Level of PAR transmittance was higher inside the gaps where a good seedlings density was observed. Further seedling density was higher in correspondence of escarps. Under canopy, seedlings were absent due to low levels of light (1.3 < T < 3.7). The results showed a diverse ecological behaviour to light environment of silver fir of Serra San Bruno compared with central-northern Abies alba population. Some comments about silvicultural treatment of silver fir stand in the Calabrian Apennine are provided, according to dynamics of natural regeneration.

Keywords: Silver fir, Natural regeneration, Irradiance, Calabria, Sourhern Italy

Introduzione 

I boschi di abete bianco, secondo la classificazione tipologica dei boschi delle Serre calabresi di Mercurio & Spampinato ([22]), vengono distinti in due tipi principali: abetina pura e abetina con faggio.

La presenza di tratti puri di abete bianco nelle Serre è da attribuire in larga parte all’azione antropica (almeno negli ultimi 100-200 anni) sia se si segue l’ipotesi di chi sostiene che si è cercato di favorire la diffusione dell’abete per motivi economici sia di chi invece sostiene che la forte presenza dell’abete è dovuta ad una maggiore pressione sul faggio, legata alla richiesta di grandi quantitativi di carbone ([26], [24]).

Nelle abetine pure delle Serre è frequente la rinnovazione dell’abete come è stato osservato in più occasioni ([27], [31], [24], [6], [39], [10], [18], [7], [22]).

Scopo del presente lavoro è di verificare se esiste una relazione tra il regime radiativo, connesso a differenti tipologie strutturali e la rinnovazione dell’abete; una volta che i semenzali si sono insediati, la radiazione luminosa può rappresentare il fattore cruciale per lo sviluppo della rinnovazione di abete bianco ([29]).

Materiali e Metodi 

Le indagini sono state eseguite in abetine pure di abete bianco di origine naturale in località Archiforo, Comune di Serra San Bruno nel Parco Regionale delle Serre (Appennino meridionale), altitudine: 1082-1100 m; esposizione: nord-ovest, coordinate UTM: 33617772E/4268884N. Secondo la classificazione tipologica dei boschi delle Serre calabresi di Mercurio & Spampinato ([22]), i rilievi hanno interessato il tipo “Abetina pura”. La precipitazione media annua è di 1800-1900 mm. Durante i mesi estivi le precipitazioni medie sono di 102 mm. Le precipitazioni nevose sono poco frequenti e comunque di breve durata. I valori di umidità relativa dell’aria durante l’estate non scendono al di sotto del 60% a causa delle correnti di umidità provenienti dal mar Tirreno. La temperatura media annua si attesta intorno ai 10 °C, la media del mese più freddo è di 3.1 °C, la media del mese più caldo è 21.5 °C. Secondo la classificazione bioclimatica di Rivas-Martinez ([33]), il bioclima va ascritto al tipo “Temperato Oceanico”. I suoli classificati come Humic Dystrudept ([36]) sono acidi a tessitura franco-sabbiosa derivanti da rocce cristalline granitoidi del Paleozoico.

Rilievi sulla rinnovazione naturale di abete sono stati eseguiti in varie situazioni: all’interno dell’abetina pura; all’interno di piccole buche naturali (circa 200 m2 - in questa situazione strutturale i rilievi sono stati eseguiti in corrispondenza del centro delle buche, del margine delle buche e all’interno del bosco nelle immediate vicinanze delle buche); allo scoperto in corrispondenza di scarpate su strade forestali. In ciascuna condizione strutturale sono state individuate 3 microaree circolari di 3.14 m2 (1 m di raggio) ed è stata rilevata la densità e l’altezza media. Al riguardo la rinnovazione naturale è stata suddivisa in tre classi: (1) classe 0, per indicare assenza di rinnovazione o quanto meno limitata a germinazioni dell’anno o a sporadici semenzali con altezza < 0.30 m; (2) classe 1, in cui rientrano le microaree ove i soggetti di abete bianco hanno una densità>10 semenzali m-2 e altezza compresa tra 0.30 e 1 m; (3) classe 2, in cui rientrano le microaree ove i soggetti di abete bianco hanno una densità>10 semenzali m-2, sono ben affermati con altezza > 1 m.

Misure di radiazione fotosinteticamente attiva (PAR), con lunghezza d’onda compresa tra 380-710 nm (lunghezza d’onda rilevata dallo strumento utilizzato), sono state eseguite tramite ceptometro (AccuPAR, Degagon Devices Inc., Pullman, WA, USA - [30]). I rilievi sono stati realizzati in corrispondenza di ogni microarea individuata, durante la stagione estiva (luglio-agosto 2006), in giornate di cielo sereno, con strumento posizionato in orizzontale ad 1 m da terra, al di sopra della rinnovazione, alle ore 12 solari. In ogni punto campionato è stata calcolata la trasmittanza (T):

\begin{equation} T = \frac{PAR_{microarea}}{PAR_{aperto}} \cdot 100 \end{equation}

Risultati e discussione 

All’interno dell’abetina pura con grado di copertura > 90% la rinnovazione di abete è assente o scarsa (100% classe di rinnovazione 0 - Tab. 1, Tab. 2), confermando quanto osservato da vari autori nelle abetine dell’Appennino centro-meridionale ([19], [5], [25]).

Tab. 1 - Ripartizione percentuale delle microaree con rinnovazione di classe 0, 1, 2 all’interno delle buche: centro, margine, interno bosco.
Classe di
Rinnovazione
Centro Buca Margine Buca Interno Bosco
CR 0 10% 15% 100%
CR 1 60% 30% 0%
CR 2 30% 55% 0%
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Tab. 2 - Ripartizione percentuale delle microaree con rinnovazione di classe 0, 1, 2 in relazione all’ubicazione: interno buca (centro e margine), scarpate, abetina pura.
Classe di
Rinnovazione
Buche Scarpate Abetina pura
CR 0 5% 0% 100%
CR 1 50% 30% 0%
CR 2 45% 70% 0%
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All’interno dell’abetina i semenzali non si affermano probabilmente a causa dei bassi livelli di radiazione (1.3 < T < 3.7 - Fig. 1). Questi risultati sono in accordo con vari studi che dimostrano che valori di radiazione inferiori al 2% rappresentano un fattore limitante per la sopravvivenza e la crescita dei semenzali di abete ([19], [12] 1973, [34], [35], [25], [15], [37]). Giannini ([13]) precisa che le condizioni di bassa illuminazione e l’elevata concorrenza radicale esercitata dalle piante adulte siano tra i principali fattori che condizionano la rinnovazione naturale, nella maggior parte delle abetine coetanee dense.

Fig. 1 - Trasmittanza percentuale all’interno delle buche.
 
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Tuttavia l’abete trova condizioni luminose favorevoli per la rinnovazione anche in bosco puro se è differenziato per età e altezza ([3], [9], [4]).

I valori più elevati di densità di rinnovazione naturale (classe di rinnovazione 1 e 2) sono stati registrati nelle piccole buche di circa 200 m2; in corrispondenza del centro della buca tende a prevalere rinnovazione naturale di classe 1, mentre in corrispondenza del margine della buca la rinnovazione naturale di abete bianco si presenta particolarmente affermata la classe 2 (Tab. 1, Tab. 2).

Ciò conferma le osservazioni di Pavari ([28]), Susmel ([38]), Messeri & Salvi ([23]), Principe ([32]), Giacobbe ([10]), Giacobbe ([11]), Borghetti & Giannini ([5]), Ciancio et al. ([7]), che hanno evidenziato, a Serra San Bruno, che l’abete si rinnova in bosco puro in corrispondenza del centro di piccole buche (> 150-200 m2). Inoltre le ricerche di Albanesi et al. ([1]), sulla applicabilità di un sistema di tagli a buche a Serra San Bruno, hanno dimostrato che gli incrementi in altezza dei semenzali di abete bianco sono stati maggiori in corrispondenza del centro di buche di medie dimensioni (400 m2), dove i livelli di radiazione erano elevati.

Grassi & Bagnaresi ([14]) ritengono, nelle abetine delle Alpi, che condizioni favorevoli all’abete bianco si hanno in piccole buche.

Segnalazioni di rinnovazione naturale di abete in piccole buche si hanno nell’Appennino campano e lucano ([16], [17]) e nella Valle de Aran, Navarra ([2]).

Risultati contrastanti sono stati ottenuti in altri contesti. Mercurio ([20]), Mercurio ([21]) e Cutini et al. ([8]) in tagli a buche realizzati in abetine artificiali del Parco Nazionale delle Foreste Casentinesi (Appennino centrale) hanno osservato che la rinnovazione dell’abete non avviene in massa e tende a concentrarsi in corrispondenza degli orli delle buche. Paluch ([29]), in uno studio condotto sui Carpazi Occidentali (Polonia meridionale), ha riscontrato che all’interno di buche e in spazi aperti in popolamenti puri di abete bianco, la rinnovazione di abete è spesso assente.

In corrispondenza delle scarpate, dove si registra una temperatura media superiore del 5.8 %, la rinnovazione di abete bianco si presenta particolarmente abbondante ed affermata (classe di rinnovazione 2 - Fig. 2).

Fig. 2 - Trasmittanza in relazione all’ubicazione: interno buca (centro e margine), scarpate, abetina pura.
 
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Morandini ([24]) aveva osservato nelle Serre che la rinnovazione naturale era presente “soprattutto sui piccoli smottamenti, sulle frane, in genere dove il terreno è stato smosso superficialmente”

Conclusioni 

Queste osservazioni evidenziano il particolare comportamento nei confronti della luce dell’abete di Serra San Bruno rispetto a quello delle abetine dell’Appennino centro-settentrionale. Le condizioni migliori di radiazione si riscontrano in corrispondenza delle buche e delle scarpate su strade forestali su terreno smosso, dove l’abete trova condizioni idonee per rinnovarsi.

La quota ottimale per la rinnovazione in formazioni pure è tra 900 e 1100 m e nelle esposizioni settentrionali dove il suolo è particolarmente umido anche durante l’estate. Queste condizioni stazionali dovrebbero rappresentare le condizioni migliori per la vegetazione dell’abete nell’Appennino.

Gli indirizzi selvicolturali dovrebbero perseguire lo scopo della conservazione dell’abete per l’importanza che assume sul piano fitogeografico, genetico e paesaggistico.

Sulla base delle modalità di rinnovazione osservate si può considerare valida l’applicazione di interventi a basso impatto ambientale basati sull’osservazione dei fenomeni naturali, in linea con i principi di una selvicoltura close-to-nature. In pratica, nelle esposizioni più umide, un sistema di tagli a piccole buche irregolarmente ripartite nel tempo e nello spazio potrebbe rappresentare una pratica efficace per la rinnovazione dell’abete bianco sull’Appennino meridionale.

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Authors’ Address

(1)
I. Mercurio, R. Mercurio
Università Mediterranea, Dipartimento di Gestione dei Sistemi Agrari e Forestali, Località Feo di Vito, I-89060 Reggio Calabria (Italy)

Corresponding Author

Corresponding author
I. Mercurio
i.mercurio@yahoo.it
 

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Citation:
Mercurio I, Mercurio R (2008). Effetto del regime luminoso sulla rinnovazione naturale dell’abete bianco (Abies alba Mill.) nel bosco di Archiforo, Calabria. Forest@ 5: 171-175. - doi: 10.3832/efor0524-0050171

Paper’s History

Received: Nov 01, 2007
Accepted: Apr 24, 2008
Early Published: -
Publishing Date: Jun 20, 2008

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